Entdeckung der Blut-Gefäß-system in den Knochen
Ein Netzwerk von sehr feinen Blutgefäßen, die verbindet Knochenmark direkt mit der Durchblutung des periosts, der bisher übersehen wurde nun entdeckt von Dr. Anika Grüneboom, ein junger Forscher, der arbeitet jetzt am Universitätsklinikum Erlangen. Sie machte diese bahnbrechende Entdeckung während der Arbeit an Ihrer Dissertation an der Universität Duisburg-Essen (UDE) mit Prof. Dr. Matthias Gunzer. Forscher vom Universitätsklinikum Essen, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) und Forschungs-Instituten in Jena, Berlin, Dresden und Bern wurden auch in der Studie beteiligt.
Obwohl die Knochen sind sehr hart, Organe, Sie haben auch ein dichtes Netz von Blutgefäßen in Ihnen, wo sich das Knochenmark befindet sich ebenso wie auf der Außenseite abgedeckt ist durch die Knochenhaut. Dies ist der Grund, warum Knochenbrüche Häufig die Ursache für schwere Blutungen. Jedoch, neue Blutzellen können auch verlassen das Knochenmark, die über das system der Blutgefäße und in den Körper gelangen.
„Wie bei jedem organ, Knochen müssen einen geschlossenen Blutkreislauf für diese Funktionen. Während frisches Blut transportiert wird, in Organe über die Arterien, Venen transportieren das verbrauchte Blut wieder heraus. Die genaue Struktur dieser geschlossenen Blutbahn in der langen Knochen war nicht klar, bis jetzt“, erklärt Dr. Anika Grüneboom, Abteilung für innere Medizin 3—Rheumatologie und Immunologie am Universitätsklinikum Erlangen.
Über tausend Blutgefäße in einigen Orten
Die Gruppe der Forscher haben Sie jetzt gefunden, die Tausende von zuvor unbekannten Blutgefäße in den Knochen von Mäusen, die traverse senkrecht über die gesamte Länge des kompakten Knochens, die so genannte kortikale Knochen. Die Forscher haben den Namen “ trans-kortikale Gefäße (TCVs) aus diesem Grund. Darüber hinaus konnten Sie zeigen, dass die Mehrheit sowohl der arteriellen und venösen Blut fließt durch dieses neu entdeckte system der Gefäße. Dies bedeutet, dass das system eine zentrale Komponente für die Versorgung der Knochen mit Sauerstoff und Nährstoffen.
Darüber hinaus entdeckten die Forscher, dass das neu entdeckte system von Schiffen verwendet wird, indem die Immunzellen im Knochenmark erreichen die Blutbahn. Im Falle von entzündlichen Erkrankungen wie arthritis, ist es besonders wichtig, dass die Abwehrzellen erreichen die Quelle der Entzündung schnell.
„Dieses Netz von Blutgefäßen in den Knochen ist ähnlich einer U-Bahn-system, das in der Lage ist, erfolgreich transport eine große Anzahl von Fahrgästen direkt und schnell Barrieren zu überwinden“, erklärt Dr. Grüneboom.
Lead-Forscher Prof. Gunzer fügt hinzu: „Die bisherigen Konzepte nur beschrieben, ein paar einzelne arteriellen Kanäle und zwei venösen Kanäle in den Knochen. Das ist völlig ungenau und spiegelt nicht die tatsächliche situation überhaupt. Es ist ziemlich überraschend, dass wir finden noch immer neue anatomische Strukturen in der 21st Jahrhundert, die in keinem lehrbuch zu finden.“
Die Entdeckung wurde möglich durch eine einzigartige Kombination von modernen imaging-Methoden, erklärt Prof. Gunzer: „Viele dieser Methoden wurden für die erste Zeit von uns, wie so genannte light-sheet fluorescence microscopy and ultra-high-resolution 7-tesla (T) Magnet-Resonanz-imaging und X-ray-Mikroskopie in Zusammenarbeit mit dem ERC Synergy Grant 4-D-nanoSCOPE-team unter der Leitung von Prof. Dr. Silke Christiansen und Prof. Dr. Georg Schett.“